CaveSeds
Es gibt entweder keine Hinweise auf Vergletscherungen im mittleren Pleistozän im Schweizer Vorland (sehr wenige bis keine Stirn- oder Seitenmoränen) oder diese sind so undeutlich (vereinzelte Quarzitklasten), dass sie schwer zu kartieren und daher auch schwer zu datieren sind. Die Spuren solcher Vereisungen finden sich daher hauptsächlich in Sedimenten übervertiefter Täler und sind nur durch komplexe Kernbohrungen zugänglich. Einige dieser Sedimente konnten mit Lumineszenztechniken auf ein Alter von ca. 200 ka datiert werden, aber das Alter der tiefsten Gletschersedimente und der Zeitpunkt der Übervertiefung im Zusammenhang mit den umfangreichsten Vereisungen sind nach wie vor völlig unbekannt.
In diesem Projekt (2024–2028) verwenden wir Gletschersedimente, die in Höhlen im Jura eingeschlossen sind, um räumlich-zeitliche Einschränkungen für große alpine Vergletscherungen hinzuzufügen. Klastische Sedimente aus grobem Sand, Kieselsteinen und Geröll aus den Penninischen Alpen (Quarzite, Serpentine, Diorite usw.) gelangten in Verbindung mit Gletscherabfluss in Höhlen und dokumentieren somit, wann ein Gletscher nahe genug war, um Auswaschungen in die Höhlensysteme zu transportieren. Hier schlagen wir einen multimethodischen Ansatz vor, der sich auf Felduntersuchungen, Sedimenttransportversuche und die Datierung der Ablagerungen mit kosmogenen Nukliden konzentriert, um zu bestimmen, wie und wann diese Klasten transportiert wurden.
Detaillierte geomorphologische Vermessungen liefern Informationen über die speleogenetische Entwicklung und den Sedimentationskontext, um die Transportgeschichte einzelner Klasten innerhalb mehrstöckiger Höhlensysteme zu verstehen. Unsere Interpretation wird durch In-situ-Überwachungsexperimente unterstützt, um die kritische Scherspannung zu bestimmen, die für die Remobilisierung von Klasten in einer komplexen Höhlenumgebung erforderlich ist. Wir werden 10Be/26Al-Begrabungsdatierungen verwenden, um festzustellen, wann die Sedimente in der Höhle abgelagert wurden. Diese Technik ist vor allem aus anthropologischen Studien bekannt und wird häufig zur Bestimmung von Flusserosionsraten verwendet. Unser Vorschlag ist jedoch, sie zunächst für die Rekonstruktion von Gletscherausdehnungen anzuwenden, was nur aufgrund des einzigartigen lithologischen Kontrasts zwischen der Quelle der Klasten und ihrem Ablagerungsort möglich ist. Die Begrabungsalter werden durch OSL-Datierungen jüngerer Sedimente ergänzt, die mit Gletscherrückstauungen in Verbindung stehen, und U/Th-Datierungen liefern Mindestalter aus Speläothemen, die die Gletscherablagerungen umfassen.
Die im Rahmen dieses Projekts ermittelten absoluten Altersangaben liefern grundlegende und bislang völlig fehlende Informationen darüber, wann die Gletscher aus den Alpen groß genug waren, um in das Juragebirge vorzudringen und es sogar zu bedecken. Unsere vorläufigen Daten deuten darauf hin, dass dies nicht nur während des mittleren Pleistozäns, sondern auch während des frühen Pleistozäns der Fall gewesen sein könnte, für das es keine kartierten Aufschlüsse im Jura gibt. Liegt das daran, dass die Gletscher nicht so weit reichten oder dass die Sedimente später während jüngerer Vereisungen erodiert wurden? Wie dem auch sei, unser Projekt wird Zugang zu bisher unerschlossenen Aufzeichnungen verschaffen, die in den Höhlensedimenten einzigartig erhalten geblieben sind, und durch den Vergleich mit dem bekannten Zeitpunkt des Deckenschotters einen wichtigen Beitrag zur Bestimmung des Zeitpunkts der ersten großen alpinen Vereisungen leisten. Diese Daten lassen sich gut in laufende Forschungsaktivitäten integrieren, die auf die Datierung von Sedimentkernen aus übervertieften Tälern abzielen.
Link zur Seite CaveSeds SNF
In diesem Projekt (2024–2028) verwenden wir Gletschersedimente, die in Höhlen im Jura eingeschlossen sind, um räumlich-zeitliche Einschränkungen für große alpine Vergletscherungen hinzuzufügen. Klastische Sedimente aus grobem Sand, Kieselsteinen und Geröll aus den Penninischen Alpen (Quarzite, Serpentine, Diorite usw.) gelangten in Verbindung mit Gletscherabfluss in Höhlen und dokumentieren somit, wann ein Gletscher nahe genug war, um Auswaschungen in die Höhlensysteme zu transportieren. Hier schlagen wir einen multimethodischen Ansatz vor, der sich auf Felduntersuchungen, Sedimenttransportversuche und die Datierung der Ablagerungen mit kosmogenen Nukliden konzentriert, um zu bestimmen, wie und wann diese Klasten transportiert wurden.
Detaillierte geomorphologische Vermessungen liefern Informationen über die speleogenetische Entwicklung und den Sedimentationskontext, um die Transportgeschichte einzelner Klasten innerhalb mehrstöckiger Höhlensysteme zu verstehen. Unsere Interpretation wird durch In-situ-Überwachungsexperimente unterstützt, um die kritische Scherspannung zu bestimmen, die für die Remobilisierung von Klasten in einer komplexen Höhlenumgebung erforderlich ist. Wir werden 10Be/26Al-Begrabungsdatierungen verwenden, um festzustellen, wann die Sedimente in der Höhle abgelagert wurden. Diese Technik ist vor allem aus anthropologischen Studien bekannt und wird häufig zur Bestimmung von Flusserosionsraten verwendet. Unser Vorschlag ist jedoch, sie zunächst für die Rekonstruktion von Gletscherausdehnungen anzuwenden, was nur aufgrund des einzigartigen lithologischen Kontrasts zwischen der Quelle der Klasten und ihrem Ablagerungsort möglich ist. Die Begrabungsalter werden durch OSL-Datierungen jüngerer Sedimente ergänzt, die mit Gletscherrückstauungen in Verbindung stehen, und U/Th-Datierungen liefern Mindestalter aus Speläothemen, die die Gletscherablagerungen umfassen.
Die im Rahmen dieses Projekts ermittelten absoluten Altersangaben liefern grundlegende und bislang völlig fehlende Informationen darüber, wann die Gletscher aus den Alpen groß genug waren, um in das Juragebirge vorzudringen und es sogar zu bedecken. Unsere vorläufigen Daten deuten darauf hin, dass dies nicht nur während des mittleren Pleistozäns, sondern auch während des frühen Pleistozäns der Fall gewesen sein könnte, für das es keine kartierten Aufschlüsse im Jura gibt. Liegt das daran, dass die Gletscher nicht so weit reichten oder dass die Sedimente später während jüngerer Vereisungen erodiert wurden? Wie dem auch sei, unser Projekt wird Zugang zu bisher unerschlossenen Aufzeichnungen verschaffen, die in den Höhlensedimenten einzigartig erhalten geblieben sind, und durch den Vergleich mit dem bekannten Zeitpunkt des Deckenschotters einen wichtigen Beitrag zur Bestimmung des Zeitpunkts der ersten großen alpinen Vereisungen leisten. Diese Daten lassen sich gut in laufende Forschungsaktivitäten integrieren, die auf die Datierung von Sedimentkernen aus übervertieften Tälern abzielen.
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Phd-Studenten
PIs
Marc Luetscher (SISKA), Naki Akçar (UniBe), Susan Ivy-Ochs (ETH).
Veröffentlichungen
Mathes N., Luetscher M., Ivy-Ochs S., Dieleman C., Christl M., Vockenhuber C., Akçar N., 2025. Unraveling the history of the Alps' largest glaciations: burial dating allochtonous sediments in the Jura. Climate Change, The Karst Record X, Cape Town 2025.
Val A., Mathes N., Ivy-Ochs S., Akçar N., Luetscher M., 2025. Characterizing sediment remobilization in caves. Climate Change, The Karst Record X, Cape Town 2025

